Please activate JavaScript!
Please install Adobe Flash Player, click here for download

entdeckt_02_2013

Forschung// Das Forschungsmagazin aus dem HZDR WWW.Hzdr.DE 24 25 lebenden Organismen zu beobachten. Ganz konkret handelt es sich bei dem Leipziger Projekt um die Radiotracer Fluspi- dine und Flubatine – beides Moleküle, die das radioaktive 18 F (Fluor) enthalten. Sie sollen in der Diagnostik von Tumoren und neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer- Krankheit zum Einsatz kommen. Entscheidend dafür ist ihre Fähigkeit, körpereigene Substanzen in bestimmten Eigen- schaften zu imitieren. Einmal in den menschlichen Körper injiziert, binden sie sich an ganz bestimmte Zielstrukturen – das sind beispielsweise für den ebenfalls in Leipzig eingesetzten „PET-Zucker“ [18 F] FDG besonders stoffwechselaktive Stellen wie Tumoren. Die ausgesendete Strahlung der radioaktiven Moleküle kann mithilfe der Positronen-Emissions-Tomographie erfasst und ausgewertet werden. Bevor eine radioaktive Sonde allerdings tatsächlich in Krankenhäusern eingesetzt werden kann, muss ihre Wirksamkeit und Unbedenklichkeit in Lebewesen nachge- wiesen werden, so schreiben es das Bundesamt für Strah- lenschutz (BfS) und das Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM) vor. Der Weg führt über mehrere Studienphasen mit Mäusen und Schweinen bis hin zu gesun- den Menschen. Die HZDR-Wissenschaftler werden dabei von Kollegen der Nuklearmedizinischen Klinik des Uniklinikums Leipzig unterstützt. Leipzig ist Referenzstandort Nach der Inbetriebnahme durch erfahrene Kollegen am Dresdner Standort steht seit Frühjahr dieses Jahres in Leipzig das erste kommerzielle Ganzkörper-PET-MR in Deutschland für Kleintiere. Es ist eines von dreien weltweit. Das HZDR ist Referenzstandort des ungarischen Herstellers Mediso – das bringt eindeutige Vorteile: „Natürlich gibt es noch ein paar verspätete Kinderkrankheiten, aber wenn wir ein Problem melden, bekommen wir innerhalb weniger Stunden Hilfe“, erklärt Mathias Kranz. Der 27-jährige Diplomingenieur hat Bio- medizinische Technik an der Technischen Universität Ilmenau studiert und arbeitet seit gut einem Jahr im HZDR-Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung. Vom neuen Gerät ist er begeistert: „Wir bekommen so nicht nur Informationen über die Stoffwechselvorgänge im Körper, sondern gleichzeitig auch hochaufgelöste dreidimensionale Bilder, die die genaue Lage und Ausdehnung der Weichteile zeigen.“ Vor allem bei der Darstellung des Gehirns liefern MR-Geräte weitaus besse- re Ergebnisse als herkömmliche Kombinationen aus PET und Computertomographie (CT). Mäuse bleiben unversehrt Ohne diese Methoden müssten die tierischen Versuchs- teilnehmer seziert, die einzelnen Organe entnommen und ausgemessen werden, um die Menge an Radioaktivität fest- zustellen, die sich nach Injektion des Radiotracers im Körper anreichert. Interessant ist dabei nicht nur die momentane Dosisleistung, sondern auch die Entwicklung im Laufe von Mi- nuten und Stunden, wodurch die Organdosis bestimmt wird. „Dank unseres PET-MRs können wir auch Langzeitstudien mit ein und derselben Maus machen“, erklärt Mathias Kranz. Bei anderen Methoden muss pro Messzeitpunkt ein Versuchstier geopfert werden. Während der Untersuchung liegen die Mäuse auf einer be- heizten Mini-Liege, eine Drucksonde überwacht ihre Atmung. Die radioaktiv markierte Substanz wurde ihnen zu Beginn in die Schwanzvene injiziert. Sie befinden sich in Narkose und werden sich hinterher an nichts erinnern können. Auf dem Bildschirm sieht Mathias Kranz nun ein schwarz-graues Bild aus dem Inneren der Maus. An einigen Körperregionen leuch- ten rote, gelbe und blaue Stellen auf. „Rot heißt, dass wir an diesen Stellen eine hohe Aktivität messen, sich also viel von unserem Stoff anlagert“, erklärt der junge Wissenschaftler. Auf den ersten Blick sind sehr gut die Leber, die Nieren und die Blase zu erkennen – Organe, die aktiv an der Ausschei- dung der Substanz beteiligt sind. Mathias Kranz berechnet im Anschluss an die Experimente die zu erwartende effektive Dosis im Menschen. Diese dient beim klinischen Einsatz der Sonden als Risikoabschätzung. Die For- scher haben mit den vorliegenden Untersuchungsergebnissen beim BfS die Genehmigung für eine Studie zur Anwendung der neu entwickelten Radiotracer (+)-[18 F]Flubatine und (S)-(-)-[18 F] Fluspidine am Menschen beantragt. Dabei kooperieren sie eng mit den Wissenschaftlern des Uniklinikums Leipzig – der Start ist für Anfang 2014 geplant. Kontakt _Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung im HZDR Forschungsstelle Leipzig Prof. Peter Brust p.brust@hzdr.de Mathias Kranz m.kranz@hzdr.de Bevor eine radioaktive Sonde in Krankenhäusern eingesetzt werden kann, muss ihre Wirksamkeit und Unbedenklichkeit in Lebewesen nachgewiesen werden.

Übersicht